Korištenje izmjenične struje sa LED diodama (1. dio): 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Nedavno sam naišao na visokokvalitetni transformator koji se prodaje za manje od 1,00 USD. Razlog zbog kojeg su bili tako jeftini bila je činjenica da je njihov izlaz bio samo naizmjenični, dok je većini potrošačkih proizvoda bio potreban dobro filtriran istosmjerni napon.

Ovaj Instructable sastavljen je s ciljem da naizmjenični transformatori rade sa LED diodama bez dioda i kondenzatora. Ovdje ću pokazati dovoljno matematike tako da se koncept može primijeniti na većinu drugih transformatora samo s izmjeničnom strujom. Zanimljivo je da su mnogi Black & Decker Dust Buster transformatori samo naizmjenične struje i vrlo su prikladni za konverziju, budući da mnogi koriste samo 1/2 izlaza (poluvalno ispravljanje).

Korak 1: Rad na brojevima

Predmetni transformator je napravljen za mnoge AT&T bežične telefone, ocijenjen je za 110v/60Hz i ima 10VAC 500mA izlaz.

Prvo, moramo biti svjesni da je ocjena od 10 V poznata kao RMS napon i da je efektivna prosječna snaga sinusnog vala. Maksimalni napon, kojem ćemo izložiti LED diode, je oko 1,4 puta veći. To možemo pokazati ako spojimo naš transformator i izvršimo neka mjerenja. Druga slika prikazuje 10.8 VAC, koji je istovareni izlaz transformatora. Stoga bismo trebali očekivati vršni napon od 1,4 x Vrms ili 15,3 V. Zatim dodajemo jednostavnu diodu s zaglađujućim kondenzatorom i mjerimo napon na njoj: 14,5 V DC. Ovaj broj je oko 0,8 v manji od naših proračuna jer dioda ima gubitak napona na 0,8 V Ovo je jedan od razloga zašto pokušavamo izbjeći diode jer svaka od njih inherentno gubi (kao toplina) malo snage -.8v je 25 % snage za 3.2v LED. Dakle, kao osnovu za naše proračune koristit ćemo 15,3 volta.

Korak 2: Osvjetljenje

Znamo da većina bijelih i plavih (i UV) LED dioda ima raspon između 3 i 3,6 volti. Podjelom našeg PEAK napona s prosječnim LED naponom dobivamo ideju o broju LED dioda koje naš transformator može podržati: 15,3 / 3,3 = 4,6, koje zaokružujemo na 5, dajući oko 3,1 V po svjetlu. Ali zapamtite, AC ima identičan NEGATIVNI ciklus! Što znači da možemo dodati zrcalno kolo koje radi na alternativnim fazama. Prednost korištenja napona za početak naših proračuna je da će, sve dok ostajemo sa sličnim LED diodama, i ostati unutar njegovih radnih napona, struja ostati unutar sigurnih granica. Dakle, podešavanjem broja LED dioda u upotrebi, možemo upravljati većinom izlaza AC transformatora. Sada brza provjera napona pokazuje da je i dalje na 10,8VAC. Naše LED diode koriste samo mali dio (4%) od 500mA kapaciteta transformatora koji … Možemo pomnožiti izlaz svjetlosti do 15 puta samo dodavanjem lanaca od 10 LED dioda raspoređenih na isti način preko opskrbe! Zamislite da pokrećete 150 LED dioda u velikom nizu s jednog sićušnog transformatora. Čista jednostavna direktna vožnja do kraja.

Korak 3: Zamke

Jedna zaštita je da smo ograničili pogon na naše LED diode na vrlo siguran nivo - dostići će svoj nazivni vrh samo jednom po ciklusu. U stvari, potpuno će se isključiti kada se upali suprotni lanac. Tako da možemo očekivati ekstremnu dugovječnost od ovog aranžmana.

Činjenica da je svaki lanac isključen pola vremena znači da će doći do treperenja, što možete vidjeti na donjim fotografijama snimljenim velikom brzinom zatvarača. Naizmjeničnim uključivanjem i isključivanjem redova, učinak se minimizira i nije gori od upotrebe fluorescentnog osvjetljenja.

Korak 4: Neke varijacije

Ponekad ne možete dobiti pravi broj LED dioda od 3,5 V za ono što vam je potrebno. Zatim možete 'varati' zamjenom žute LED diode u svakom lancu - oni rade oko 2,4 volta, pa vam to omogućuje da malo zavarate svoje brojeve.

A o onima za uklanjanje prašine - ako ste primijenili našu metodu na njihove bradavice na zidu DOK SE jedinica puni, možda ćete otkriti da jedan lanac LED dioda nikada ne svijetli - to je zato što koriste samo pola svog kruga za punjenje jedinice. DRUGU polovicu ciklusa za LED diode koristite kao besplatno napajanje. Ovu metodu možete prilagoditi i za napajanje istosmjernom strujom - ali svakako uvijek prvo izmjerite stvarni izlaz! Poslovne jedinice su notorno loše za sastavljanje brojeva.

Korak 5: Ponavljanje

Dakle, da biste saznali što transformator može podržati: Izmjerite njegov izlaz: - Ako je izmjenični napon, upotrijebite V -AC ljestvicu na svom multimetru i pomnožite rezultate s 1,4 da biste dobili V -vrh - Ako je istosmjerni, upotrijebite V-DC skala očitava V-peak. Broj bijelih (ili plavih) LED dioda koje može podržati je:-Vpeak / 3,3 i zaokružuje na sljedeći cijeli broj. (Npr. 4.2 je 5) (Koristite V-peak / 2 za crvenu, narančastu i žutu LED diodu) To je broj LED dioda koje možete postaviti u nizu za siguran rad s transformatora. Za strujna kola morat ćete duplicirati još jedan lanac suprotnog polariteta. LED -ovi mogu biti bilo koje struje, sve dok su svi isti, a transformator ima struju (A ili mA) koja ga podržava. Napomena: Naizmjenični transformatori mogu imati i VA vrijednost umjesto pojačala samo podijelite taj broj s voltima kako biste dobili pojačala. - kraj 1. dijela - (Nastavak ovdje)